超声波方案.pdf

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1、博爱-郑州-薛店天然气管道无损探伤工程超声波检测技术方案1. 1.主题内容与适用范围主题内容与适用范围1.1 本规程规定了检测人员资格、仪器探头试块、检测范围、方法和质量分级等。1.2 本规程采用超声波探伤仪对焊缝进行检测。1.3 本规程依据 SY/T4109-2005 的要求编写。 适用于壁厚为 5-30mm，管径为57-1200mm 碳素钢和低合金钢石油天然气长输、集输及其他油气管道环向对接焊缝的超声波探伤与评级。1.4 检测工艺卡是本规程的补充，由级人员按合同要求编写，其检测参数规定的更具体。2.2.引用标准引用标准2.1石油天然气钢质管道无损检测SY4109-20052.2石油天然气管

2、道工程竣工验收管理办法2.3放射卫生防护基本标准GB4792-842.4 国务院第 44 号令放射性同位素与射线装置放射防护条例2.5中华人民共和国安全生产法2.6中华人民共和国环境保护法2.7 博爱-郑州-薛店天然气管道工程管道线路施工设计总说明3.3.检测人员检测人员3.1 检测人员必须经过培训， 按 锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则的要求，取得相应等级资格证书。检测由级以上人员进行，级人员仅作检测的辅助工作。3.2 检测人员每年应检查一次身体，其矫正视力不低于 1.0。4.4.仪器、探头和试块仪器、探头和试块4.1 仪器4.1.2 仪器主要性能指标a. 增益范围：100dB，步进：0

3、.1dB，2dB，6dB；b. 垂直线性误差4%；c. 水平线性误差30dB；f. 仪器和探头的组合灵敏度：在达到所检工件最大声程时，其灵敏度余量60dB。 4.2 探头 4.2.1 采用工作频率为 4-5MHz，前沿距离不大于 12mm，晶片有效面积不大于 96mm2的方晶片斜探头。但探测外径159mm 管线环缝时，宜采用频率为 5MHz的方晶片小径管专用探头。 探头晶片边长不应大于 8mm， 前沿距离不应大于 10mm，且探头的接触面应与管壁对中，吻合良好。 4.2.2 探头在钢中的折射角应符合表 2 的要求探头折射角或 K 值选择表表 2管壁厚度5-88-30探头折射角（）71.5-68

4、.268.2-56.3探头 K 值3-2.52.5-1.5 4.2.4 斜探头的远场分辩力应大于或等于 6dB。 4.3 试块采用 SGB 试块和 SRB 试块。 4.3.1 SGB 试块用于测定探伤仪、探头和系统的性能以及对仪器做调整和校验。SGB 试块适用范围见 SY4065-93 标准中 3.0.2 条。 4.3.2 SRB 试块用于比较焊缝根部未焊透深度。 4.3.3 试块应采用与被检材料相同或声学性能相近的钢材制成。其材料在2 平底孔灵敏度探伤时，不得出现大于以2 平底孔回波幅度 1/4 的缺陷信号。5.5.检测准备检测准备5.1 焊缝表面焊缝表面应经外观检验合格， 当焊缝表面及探伤

5、面的不规则状态影响检验结果评定时，做适当的修磨，并做圆滑过渡。5.2 探伤面5.2.1 检验区域的宽度应是焊缝本身再加上焊缝两侧各 10 mm 一段区域。 5.2.2 探头移动区域应清除焊缝飞溅、铁屑、油污及其他外部杂质，便于探头自由扫查，其表面粗糙度不应超过 6.3m。 5.2.3 探头移动区应符合下列要求：a. 采用直射法探伤时，探头移动区应大于 P。 P=K+50式中 P探头移动区 mm；板厚 mm； K折射角正切值。b. 采用一、二次反射波探伤时，探头移动区为 P。 P=nK+50式中：n一次反射时 n=2，二次反射时 n=3 5.3 探头参数选择见 4.2 条。 5.4 耦合剂 5.

6、4.1 耦合剂具有良好的透声性和适宜的流动性，不应对人体和材料有损伤作用，检验后便于清理。本工程采用：新型专用耦合浆糊作耦合剂。5.4.2 在试块上调节仪器和检验产品应采用相同的耦合剂。6.6.仪器调整和校验仪器调整和校验6.16.1 时基线扫描的调节时基线扫描的调节荧光屏时基线刻度可按比例调节为代表缺陷的水平距离 l；深度 h；或声程s。本工程采用数字式超声波探伤仪按深度 11 调节。 6.2 距离波幅（DAC）曲线的绘制。6.2.1 距离波幅曲线应按所选用的仪器探头系统在标准试块（SGB）上的实测值（波幅）绘制，曲线由判废线（RL） 、定量线（SL）和评定线（EL）组成。见图 1.波幅80

7、604020RL）判废线（矩 形 槽 反 射定量线（SL）评定线（EL）2468距离 mm图图 1 1 荧光屏距离波幅曲线荧光屏距离波幅曲线 6.2.2 实测绘制的距离波幅曲线（DAC）为基准线，各线灵敏度见表 3。距离波幅曲线灵敏度表表 3 3管壁厚度判废线（RL）定量线（SL）评定线（EL）530DAC-2dBDAC-8dBDAC-14dB 6.2.3 受检表面耦合损失应计入距离波幅曲线。 6.2.4 为比较根部未焊透的深度，应将 SRB 试块上人工矩形槽测得的最大波幅标在荧光屏距离波幅曲线上。如图 1 所示 6.3 仪器调整的校验 6.3.1 每次使用前应在 SGB 试块上对扫描线比例和

8、 DAC 曲线进行校验，检验点不小于 2 个。 6.3.2 检验过程中每间隔 4 小时或检测结束后均应进行校验。 6.3.3 扫描调节校验时，如发现校验点反射波在扫描线上偏移超过原校验点刻度读数的 10%或满刻度的 5%（两者取较小值） ，则扫描比例应重新调整，前次校验后已经记录的缺陷，位置参数应重新测定。6.3.4 灵敏度校验时， 如校验点的反射波比距离波幅曲线降低 20%或 2dB以上，则灵敏度应重新调整，自上次校验以来的所有检测记录作废，重新检测。如校验的反射波幅经距离波幅曲线增加 20%或 2dB 以上，仪器灵敏度应重新调整；已经记录的缺陷，应对缺陷尺寸参数重新测定要予以评定。7.7.

9、检测方法检测方法7.1 检验前探伤人员应了解被检管线的材质、 厚度、 曲率、 组对状况、 坡口形式、焊接方法、焊缝种类、焊缝余高、焊缝宽度及沟槽等情况。 7.2 采用单面双侧直射法及一次反射法或二次反射法。 7.3 探伤灵敏度不低于评定线灵敏度， 对未焊透缺陷的探测灵敏度应不低于 SRB试块人工矩形槽反射波峰值点高度。7.4 探头垂直于焊缝前后、左右、转角、环绕扫查，扫查速度不大于 150mm/S，相邻两次探头移动间隔至少有探头宽度的 10%的重叠。7.5 缺陷位置以获得最大反射波的位置表示，根据相应的探头位置和反射波在荧光屏上的位置确定，在焊缝周向分度点的起点，沿介质流出方向投影，顺时针进行

10、标记。深度标记是以缺陷最大反射波的深度值表示。7.6 对波幅超过评定线的反射波应根据探头位置、方向，反射波在荧光屏上的波形和位置及结合焊缝情况判定是否为缺陷。 7.7 对反射波幅位于或超过定量线的缺陷以及判定为根部未焊透的缺陷，应确定其位置，最大反射波所在区域和缺陷指示长度，波幅测定允许误差 2dB。7.8缺陷的最大波高用缺陷最大反射波高与定量线SL的dB差表示， 记为SLdB。7.9 缺陷的测长7.9.1 当缺陷反射波只有一个高点，且位于区时，用 6dB 法测其指示长度。7.9.2 当缺陷反射波峰值起伏变化，有多个高点，且位于区时，应以端点 6dB法测其指示长度。7.9.3 当缺陷反射波峰位

11、于区，如认为有必要记录时，将探头左右移动，使波幅降到评定线，以此测定缺陷指示长度。8.缺陷评定及等级分类8.1 缺陷信号具有裂纹等危害性特征，评为级，不受波幅限制。8.2 缺陷反射波幅位于定量线以下的非危害性缺陷评为级。8.3最大反射波幅位于区及波高小于 SRB 试块上人工矩形槽反射波峰值点的未焊透缺陷根据指示长度按下表 4 确定。缺陷等级分类缺陷等级分类mm表表 4 4评定等级注：1. L 为管道焊缝长度2. 高低错口单侧未焊透按非开口缺陷处理。8.4 波高大于等于 SRB 试块人工矩形槽反射波峰值点的未焊透评为级。8.5 反射波幅位于判废线区缺陷评为级。8.6 不合格缺陷应予返修后应按原检测条件复检。9.报告和存档9.1 检测评定，返修情况均应予以记录。9.2 检测报告由级或级人员签字、审核。一式两份，一份交监理，一份检测单位存档。9.3 返修焊口要填写返修单，一式两份，一份交监理公司，一份检测单位存档。9.4 检测报告及有关资料妥善保存七年。开口缺陷（未焊透）不允许4%L，最大分为 128%L，最大分为 25非开口缺陷（条形）不允许4%L，最大分为 258%L，最大分为 50超过级者